
立體幾何中的“動(dòng)態(tài)”問(wèn)題就變化起因而言大致可分為兩類:一是平移;二是旋轉(zhuǎn).就所求變量而言可分為三類:一是相關(guān)線、面、體的測(cè)度;二是角度;三是距離.解決此類問(wèn)題需要較高的空間想象能力與化歸處理能力,如果我們能探尋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中“靜”的一面,動(dòng)中求靜,往往能以靜制動(dòng)、克難制勝.
一、去掉枝蔓見(jiàn)本質(zhì)——大道至簡(jiǎn)在解決立體幾何中的“動(dòng)態(tài)”問(wèn)題時(shí),需從復(fù)雜的圖形中分化出最簡(jiǎn)單的具有實(shí)質(zhì)性意義的點(diǎn)、線、面,讓幾何圖形的實(shí)質(zhì)“形銷骨立”,即從混沌中找出秩序,是解決“動(dòng)態(tài)”問(wèn)題的關(guān)鍵.【例1】 如圖,直線l⊥平面α,垂足為O,正方體ABCD-A1B1C1D1的棱長(zhǎng)為2,點(diǎn)A是直線l上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)B1在平面α內(nèi),則點(diǎn)O到線段CD1中點(diǎn)P的距離的最大值為_(kāi)_______.
二、極端位置巧分析——窮妙極巧在解決立體幾何中的“動(dòng)態(tài)”問(wèn)題時(shí),對(duì)于移動(dòng)問(wèn)題,由圖形變化的連續(xù)性,窮盡極端特殊之要害,往往能直取答案.【例2】 在正四面體A-BCD中,E為棱BC的中點(diǎn),F(xiàn)為直線BD上的動(dòng)點(diǎn),則平面AEF與平面ACD所成二面角的正弦值的取值范圍是________.
三、鎖定垂面破翻折——獨(dú)當(dāng)一面在解決立體幾何中的“動(dòng)態(tài)”問(wèn)題時(shí),對(duì)于翻折或投影問(wèn)題,若能抓住相關(guān)線或面的垂面,化空間為平面,則容易找到問(wèn)題的核心.
【例3】 (多選)如圖,在矩形ABCD中,AB=2AD,E為邊AB的中點(diǎn),將△ADE沿直線DE翻折成△A1DE.若M為線段A1C的中點(diǎn),則在△ADE翻折過(guò)程中,下列命題中正確的是( )A.BM是定值B.點(diǎn)M在某個(gè)球面上運(yùn)動(dòng)C.存在某個(gè)位置,使DE⊥A1CD.存在某個(gè)位置,使MB∥平面A1DE
【變式探究】4. 如圖,在△ABC中,AB=BC=2,∠ABC=120°.若平面ABC外一點(diǎn)P和線段AC上一點(diǎn)D,滿足PD=DA,PB=BA,則四面體P-BCD的體積的最大值是________.
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